星球是球体,原子也是球体,为什么他们都是球体,球体有什么物理性质和数学上的意义么。最好详细一点

2023-02-02 05:57

2个回答
其实原子是球体是道尔顿的假设。
现在我们知道原子由原子核与在其周围运行的电子构成。现代物理认为电子在原子核周围作无规律的运动,也就是说由于其运动速度极快,因此其在原子核周围位置实际上是随机的。但是统计起来看,靠近原子核的一定区域内电子出现的几率是最大的,而原子运动到无限远处的几率也是无限小的。因此我们可以观察到原子核周围有一层“电子云”。从这个意义上,道尔顿的球形假设在现在(尤其是化学模拟过程中)依然可以近似使用。
关於「原子非球体」的问题,网友们都已经详细解释得很好了。
至於大质量的「星球是球体」,那是由於万有引力(重力)的必然结果。假设理想与均匀的流体物质,因为重力而内聚在一起时,只有球体才能让所有物质处於「力平衡」的状态。若是有物质位於非球体的位置时,该物质将因为合力的不平衡而开始流动,最後还是会成为一个球体。当然,这是理想的状态,实际上情况更加复杂。比如像太阳系的火星与木星轨道间的「小行星(asteroid)」,由於质量小(重力亦小)、又是固体,所以就不会成球形。至於质量足够大的恒星(姑且不论进入死亡过程的矮星),其物质多为流体,所以必定为完美的球形。
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